02-1-1097-2010
   


Изучение поляризационных явлений и спиновых эффектов
на ускорительном комплексе Нуклотрон-М/NICA ОИЯИ
  
Руководитель темы:  Строковский Е.А.
Заместители: Пискунов Н.М.
Ладыгин В.П.

Шиндин Р.А.

Участвующие страны и международные организации:

Великобритания, Россия, Румыния, Словакия, США, Узбекистан, Франция,  Швеция, Япония.
 
Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Поляризационные исследования, несомненно, актуальны в настоящее время. Они объединяют усилия лабораторий ОИЯИ и многих зарубежных лабораторий, как стран-участниц, так и стран-неучастниц, по разработке и проведению экспериментов с использованием уникальных пучков поляризованных дейтронов с энергиями от 5 МэВ на нуклон до 5,6 ГэВ/н, вторичных пучков поляризованных протонов и нейтронов, а также пучков поляризованных протонов, непосредственно ускоренных в Нуклотроне. Возможность получения пучков ускоренных поляризованных протонов в Нуклотроне без значительных инвестиций, продемонстрированная в 2017 г., стала основой для интенсификации работ по спиновой программе проекта NICA и, в частности, для развития методов поляриметрии, создания новых методы точного управления направлением вращения протонов, дейтронов и других частиц. Эта часть работы по теме напрямую связана с созданием комплекса NICA и отработкой нового подхода к управлению поляризацией в режиме спиновой прозрачности. Несомненный интерес представляет также исследование возможности постановки на коллайдере экспериментов по измерению ЭДМ и нарушения четности. В рамках темы выполняются два проекта: АЛПОМ-2 и DSS, а также ведется подготовка проекта по измерению спиновых эффектов в нуклон-ядерном рассеянии с использованием подвижной поляризованной мишени и модернизации спектрометра Дельта-Сигма. С учетом наличия поляризованных пучков будут получены новые экспериментальные данные по изучению процессов перезарядки в нуклон-ядерном рассеянии, по изучению структуры 2- и 3-нуклонных корреляций в реакциях дейтрон-протонного упругого рассеяния и распада дейтрона путем измерения тензорной анализирующей способности и спиновой корреляции в реакции dp-рассеяния в области ядра дейтрона, а также других процессов, важных для разработки теоретических моделей, описывающих взаимодействия простейших ядерных систем с учетом релятивизма и вклада мезонной и кварк-глюонной компонент внутреннего движения составляющих в нуклонах.

 
 Проекты по теме:
  Наименование проекта Руководитель проекта Шифр проекта
1. АЛПОМ-2 Пискунов Н.М.
Заместители:
Томази-Густафссон Е.
Пердрисат Ч.
Пунджаби В.
02-1-1097-1-2010/2024
2. DSS Ладыгин В.П.

02-1-1097-2-2010/2024
 
 Проекты по теме:
      Наименование проекта     Руководитель проекта Статус
Лаборатория (Ответственные от лаборатории)
1. АЛПОМ-2 Пискунов Н.М.
Заместители:
Томази-Густафссон Е.
Пердрисат Ч.
Пунджаби В.
Набор и анализ данных
Развитие установки
ЛФВЭ  Базылев С.Н., Гаврищук О.П., Глаголев В.В., Дружинин А.А., Кириллов Д.А., Легостаева К.С., Ливанов А.Н., Рукояткин П.А., Ситник И.М., Шиндин Р.А.

Краткая аннотация и научное обоснование:

В настоящее время необходимы измерения анализирующих способностей протонов и нейтронов в рассеянии на СН2, СН и других мишенях. Такие данные необходимы для экспериментов, требующих измерения поляризации протонов и нейтронов в ядерных реакциях. Также крайне необходима оптимизация адронной поляриметрии и расширение базы данных по анализирующим способностям как для протонов, так и для нейтронов. Это возможно только в Дубне, где доступны поляризованные пучки протонов и нейтронов получаемыми посредством фрагментации ускоренных поляризованных дейтронов.

Ожидаемые результаты по завершении проекта:
 
Исследование анализирующей способности в рассеянии поляризованных протонов (при импульсах до 7.5 ГэВ) и нейтронов (при импульсах до 6 ГэВ) на полиэтилене, на установке АЛПОМ-2.
 
Ожидаемые результаты по проекту в текущем году:
 
Завершение модернизации установки (новые дрейфовые камеры и новый широкоапертурный адронный калориметр), начало проведения измерений на пучках поляризованных нуклонов.
 
 
2. DSS Ладыгин В.П.


Набор и анализ данных
Развитие установки

ЛФВЭ

Волков И.С., Гурчин Ю.В., Исупов А.Ю., Ливанов А.Н., Ладыгина Н.Б., Легостаева К.С.,Резников С.Г., Терехин А.А., Тишевский А.В., Черных Е.В.

ЛЯП  Лыкасов Г.И.

Краткая аннотация и научное обоснование:
Изучение структуры 2- и 3-нуклонных корреляций в реакциях дейтрон-протонного упругого рассеяния и распада дейтрона путем измерения тензорной анализирующей способности и спиновой корреляции в реакции dp-рассеяния в области ядра дейтрона, а также других процессов, важных для разработки теоретических моделей, описывающих взаимодействия простейших ядерных систем с учетом релятивизма и вклада мезонной и кварк-глюонной компонент внутреннего движения составляющих в нуклонах.

Ожидаемые результаты по завершении проекта:
Измерение структуры 2-х и 3-х нуклонных корреляций в реакциях дейтрон-протонного упругого рассеяния и безмезонного развала дейтрона в экспериментах на внутренней мишени Нуклотрона. Измерение сечений и анализирующих способностей данных реакций. Выполнение экспериментов по управлению спином протона на внутренней мишени Нуклотрона
 
Ожидаемые результаты по проекту в текущем году:
Завершение анализа данных по анализирующим способностям AyAyy и Axx дейтрон-протонного рассеяния при энергиях 400-1300 МэВ.                      Модернизация протонного поляриметра на внутренней мишени.
Публикация полученных результатов по поляриметрии и по дейтронным анализирующим способностям дейтрон- протонного рассеяния до энергии 1800 МэВ.
 
 

Активности:

  Наименование активности Руководители Статус
Лаборатория (Ответственные от лаборатории)
1. Работы по развитию инфраструктуры на Нуклотроне и других комплексах для исследований поляризационных явлений. Разработка, создание и развитие систем управления поляризацией и поляриметрии, рассмотрение постановок новых экспериментов на поляризованных пучках комплекса НИКА Бутенко А.В.
Реализация
ЛФВЭ Аверьянов А.В., Галоян А.С., Кривенков Д.О., Кузякин Р.А., Куликов М.В., Ладыгин В.П., Легостаева К.С., Ливанов А.Н., Пискунов Н.М., Резников С.Г., Строковский Е.А., Таратин А.М., Шиндин Р.А., Филатов Ю.Н., Фимушкин В.В.

ЛЯП  Узиков Ю.Н.

ЛИТ  Ужинский В.В.


Краткая аннотация и научное обоснование:
 
Возможность получения пучков ускоренных поляризованных протонов в нуклотроне без значительных инвестиций, продемонстрированная в 2017 г., стала основой для интенсификации работ по спиновой программе проекта NICA и, в частности, для развития методов поляриметрии, создания новых методы точного управления направлением вращения протонов, дейтронов и других частиц. Эта часть работы по теме напрямую связана с созданием комплекса NICA и отработкой нового подхода к управлению поляризацией в режиме спиновой прозрачности. Несомненный интерес представляет также исследование возможности постановки на коллайдере экспериментов по измерению ЭДМ и нарушения четности.
 
Ожидаемые результаты по завершении активности:
 
Развитие инфраструктуры для проведения спиновых исследований на комплексе Нуклотрон-М/НИКА и других установках. Подготовка технических проектов систем управления спином и поляриметрии. Проведение анализа возможности постановки новых экспериментов с поляризованными пучками протонов и дейтронов на комплексе NICA, в частности по поиску EDM.
 
Ожидаемые результаты по активности в текущем году:
 
Создание  проекта размещения элементов поляриметрии диагностики пучков и управления поляризацией на участке SPD кольца коллайдера NICA.
Завершение модернизации поляриметра в фокусе ФЗ.
Подготовка техзадания на изготовление поляриметра протонов на основе кластерной мишени.
  

2. Установка Дельта-Сигма. 
П
одготовка проекта по измерению спиновых эффектов в нуклон-ядерном рассеянии с использованием модернизированной подвижной поляризованной мишени и усовершенствованным спектрометром
Шиндин Р.А.
Усов Ю.А.
(ЛЯП)

Подготовка проекта
ЛФВЭ Авдеев С.П., Гаврищук О.П., Графов Н.О., Дружинин А.А., Ливанов А.Н., Кириллов Д.А.

ЛЯП  Бажанов Н.А., Борисов Н.С.

ЛНФ  Черников А.Н.

3. Эксперименты по программе
СТРЕЛА на поляризованном
пучке дейтронов
Пискунов Н.М.
Набор данных
ЛФВЭ Глаголев В.В., Базылев С.Н.,  Дружинин А.А., Кириллов Д.А., Ситник И.М., Шиндин Р.А.

4. Расчеты поляризационных
характеристик процессов
Лукьянов В.К. (ЛТФ)
Анализ данных
ЛФВЭ  Ладыгина Н.Б.,  Иерусалимов А.П.

 
 
Сотрудничество по теме: 
 
 
Страна или международная организация Город Институт Статус Участники
Великобритания Глазго U of G Совместные работы Аннанд Дж.
Россия Белгород БелГУ Совместные работы Внуков И.Е. + 3 чел.
  Москва НИЦ КИ Совместные работы Антоненко В.Г.
    ФИАН Совместные работы Львов А.И. + 4 чел.
        Таран Г.Г.
  Москва, Троицк ИЯИ РАН Совместные работы Гуревич Г.М.
    ЛФМП ФИАН Совместные работы Хайретдинов К.У. + 2 чел.
Румыния Бухарест INCDIE ICPE-CA Совместные работы Добрин И. + 4 чел.
        Карачук Ю.-T.
Словакия Братислава IP SAS Совместные работы Климан Я. + 3 чел.
  Жилина UNIZA Совместные работы Янек М. + 2 чел.
  Кошице IEP SAS Совместные работы Пастирчак Б.
    UPJS Совместные работы Мартинска Г.
        Мушински Я.
        Урбан Й. + 1 чел.
США Аптон BNL Совместные работы О`Бриен Э.
  Вильямсбург W&M Соглашение Пердрисат Ч.Ф.
  Норфолк NSU Совместные работы Пунджаби В.
  Ньюпорт-Ньюс JLab Совместные работы Джонс М.
Узбекистан Ташкент ИЯФ АН РУз Совместные работы Олимов К. + 3 чел.
    ФТИ НПО "Ф.-С." АН РУз Совместные работы Гулямов К.Г.
Франция Орсе IPN Orsay Совместные работы Маршан Д.
  Сакле IRFU Соглашение Дюран Ж.
        Томази-Густафссон Е.
Швеция Уппсала TSL Совместные работы Хойстад Б.
        Экстрем Ю. + 3 чел.
Япония Вако RIKEN Совместные работы Уесака Т.
  Хиросима Hiroshima Univ. Совместные работы Мацуда М.
        Нагата Ю.